水中总氮的测定方法和注意事项
水中总氮的测定方法和注意事项
水中总氮的含量是评估水体营养状态、预防水体富营养化、监控污水处理效果等的重要指标。本文详细介绍了多种水中总氮的测定方法及其注意事项,包括国标法、高温氧化-化学发光检测法、过硫酸钾氧化-离子色谱法、微波消解-电极法和在线消解流动注射分光光度法等,并对每种方法的原理和注意事项进行了详细说明。此外,文章还讨论了水样采集与保存、水样前处理、试剂配制与选择、实验条件与操作以及影响因素与消除方法等关键环节,具有很高的实用价值和参考价值。
水中总氮的测定方法
国标法(过硫酸钾氧化-紫外分光光度法)
原理:水样中加入过硫酸钾和氢氧化钠溶液,在120-124℃下加热30分钟,使水中的氮化合物转化为硝酸盐。冷却后,调节pH至2-3,用紫外分光光度计在220nm和275nm波长下测定吸光度,通过计算校正吸光度来确定总氮含量。
注意事项:
- 高压蒸汽灭菌器的密封性需定期检查,防止减压。
- 测定应在无氨环境下进行,避免交叉污染。
- 配制碱性过硫酸钾溶液时,水浴温度应低于60℃,防止过硫酸钾分解。
高温氧化-化学发光检测法
原理:样品在载气作用下进入高温炉氧化,超过950℃时完全汽化并氧化裂解,生成激发态的NO2*,其发光强度与样品中总氮含量成正比。
注意事项:
- 使用微量注射器进样,水样需提前过滤。
- 测试温度高,需确保设备安全。
过硫酸钾氧化-离子色谱法
原理:水样经过消解后用离子色谱仪进行分离和测定,直接得到总氮含量。
注意事项:
- 消解后的样品需经过微孔滤膜过滤。
- 离子色谱仪需定期维护和校准。
微波消解-电极法
原理:水样和过硫酸钾在微波消解装置中消解,冷却后加入离子强度缓冲剂,通过电极测定电动势变化来计算总氮含量。
注意事项:
- 消解时间和功率需严格控制。
- 电动势的测量需精确。
在线消解流动注射分光光度法
原理:水样在碱性条件下用过硫酸盐氧化,氮化合物转化为硝酸盐,再经还原、重氮化、偶合反应生成紫色物质,其浓度与总氮含量成正比。
注意事项:
- 流动注射分析仪需定期维护和校准。
- 试剂的纯度和配制需严格控制。
测定总氮时的注意事项
水样采集与保存
使用聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶采集水样,用浓硫酸调节pH至1-2,常温下可保存7天,冷冻条件下可保存一个月。避免水样在采集、运输和保存过程中受到污染。
水样前处理
若水样中存在高浊度或悬浮物,需进行消解后过滤。玻璃器皿应先用盐酸浸泡,再用无氨水冲洗,避免空白值偏高。
试剂配制与选择
碱性过硫酸钾的配制应严格控制温度和条件,防止分解。试剂的纯度和质量对测定结果有显著影响,需选择优质试剂。
实验条件与操作
消解温度和时间需严格控制,避免氧化不完全或过度。双波长测试可以扣除可溶性有机物的干扰。实验用水和试剂需进行质量检验,选择含氮量最低的水和试剂。
影响因素与消除方法
六价铬、三价铁离子等金属离子在紫外光下有强吸收,需用盐酸羟胺掩蔽。碘、溴离子在220nm处与硝酸根有重叠吸收,需稀释降低浓度。碳酸根、碳酸氢根等无机离子也需适当处理以消除干扰。
水中总氮的测定方法多样,各有优缺点。在实际应用中,应根据水样特点、监测需求和实验室条件选择合适的测定方法,并严格遵守操作规范,确保测定结果的准确性和可靠性。同时,随着科技的进步和监测技术的发展,未来将有更多高效、准确、便捷的总氮测定方法涌现,为水质监测与管理提供更加有力的支持。
本文原文来自网易新闻